Насосная станция с частотным управлением
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
тернативы при внедрении новых регулируемых электроприводов на сегодняшний день нет [1].
1. Описание объекта проектирования
Существующая насосная станция состоит из группы контакторов, которые осуществляют коммутацию асинхронных двигателей, которые, в свою очередь, приводят во вращение центробежные насосы.
Структурная схема представлена на рисунке 1.1. На объекте контакторы расположены в металлическом шкафу, куда заведены силовые цепи.
Рисунок 1.1 - Структурная схема станции автоматического управления питательными насосами.
1.1 Параметры электропитания насосной станции
Напряжение питающей сети - 380 В, частота питающей сети - 50 Гц. Система управления питается от подстанции КТП мощностью 1000 кВА. Категория электроснабжения - 1, которая предусматривает наличие резервной линии электропитания при выходе из строя основной. Допускается отклонение питающего напряжения в пределах -15%...+10% от номинального значения (380В), обеспечивается длительный режим работы одного из трехфазных асинхронных электродвигателей мощностью 200 кВт. Их количество - 2 шт. Обеспечивается защита двигателей от короткого замыкания, от перегрузки по току более 20% сверх номинального значения (354А), от перегрева, от повышенного и пониженного напряжения питающей сети. Степень защиты по ГОСТ 14254-96 - IP54.
Необходимые условия технической эксплуатации станции управления питательными насосами: высота над уровнем моря не более 1000м., температура окружающего воздуха в пределах -10…+40С, относительная влажность воздуха не более 90%. Окружающая среда должна удовлетворять требованиям типа II по ГОСТ 15150-69, т.е. невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных коррозийных газов и паров. Все условия технической эксплуатации выполняются установкой станции автоматического управления питательными насосами в помещение, где сосредоточено все управляющее оборудование, средства КИПиА. Данное помещение оборудовано системой отопления, обеспечивающей заданный диапазон температур, а также удовлетворяет всем требованиям ГОСТ 15150-69, то есть помещение является невзрывоопасной, не содержащей токопроводящей пыли, агрессивных коррозийных газов и паров.
2. Технологический процесс производства пара и место насосов воды
Процесс производства пара, технологическая схема которого представлена на рисунке 2.1 и на чертеже 3, включает в себя несколько стадий.
Рисунок 2.1 - Технологическая схема
К воде, используемой в котлах для производства пара, предъявляется ряд требований, например, из воды должна быть удалена углекислота, кислород, мелкие взвеси грунта, мусор и т.п. Процесс обеспечения этих требований называется водоподготовкой, производится в отдельном цехе. Она производится на основе применения целого ряда фильтров для очистки воды, которые образуют комплексную систему водоочистки. Вода, подающаяся с водохранилища, проходит на данной стадии осветление, фильтрацию, очистку от кальция и магния. Осветление воды делается только в том случае, если после выпадения осадков с водохранилища поступает мутная вода, т.е. в ней присутствуют взвеси грунта. Фильтрация производится от мелкого мусора и частиц, который также могут присутствовать в воде, поступающей с водохранилища. Очистка от калия и магния производится для предотвращения накипи на внутренней поверхности трубопроводов котла. После этапа водоподготовки вода поступает непосредственно в котельную, а именно в деаэратор.
Деаэрация - это процесс удаления из воды углекислого газа и кислорода. Деаэрация осуществляется термическим способом, который является и, должно быть, еще долгое время будет одним из основных средств обеспечения надежности систем теплоснабжения и их теплоисточников. Термическая деаэрация сочетает процессы нагревания воды до температуры насыщения (104С) и выведения диоксида углерода и кислорода из воды в паровую среду. Деаэрация происходит за счет образования и удаления пузырьков газа из воды. Большая часть газа удаляется из воды в процессе выделения пузырьков. Данный способ является самым доступным и простым способом удаления газов из питательной воды. На котельной используются горизонтальные деаэраторы атмосферного типа, которые предназначены для удаления коррозионно-агрессивных газов (кислорода, воздуха и свободной углекислоты) из питательной воды паровых котлов. Необходимость их применения при деаэрации воды для паровых котлов доказана в ходе длительной эксплуатации котельных. Деаэраторы значительно продляют срок работы комплекса оборудования котельных и позволяют снизить издержки на обслуживание. Из деаэратора вода подается в котел питательным насосом ПЭ 65-53. Подача воды происходит под давлением 58 кг/см2. Расход воды обусловлен работающими котлами. Один котел типа ДКВр 10-39-440 потребляет 10 куб.м./ч воды в номинальном режиме, и 13 куб.м./ч воды в режиме максимальной производительности.
Перекачивание воды в котел. Производится насосом, который приводится во вращение асинхронным электрическим двигателем. Регулирование подачи воды производится дроссельной задвижкой на питательной магистрали котла. Излишнее давление понижают перепуском перекаченной воды из питательной магистрали обратно во входной патрубок насоса.
Производство пара. Вода при поступлении в котел проходит сеть трубопроводов, и поступает в барабан, где происходит ее нагрев, закипание, и парообразование, после данной стадии пар идет по